땅은 왜 무너지나요?

1. 지반침하란 무엇인가요?

지반침하란 자연적 요인이나 인공적 요인의 작용으로 지표 암석과 토양이 하향 붕괴되어 붕괴 구덩이가 형성되는 현상을 말합니다. (구멍) 땅에 있는 지질학적 현상. 인간 활동이 활발한 지역에서 이러한 현상이 발생하면 지질 재해, 특히 카르스트 붕괴가 발생할 수 있습니다.

2. 지반 붕괴는 어떤 피해를 입힐 수 있나요?

우리나라의 많은 도시에서는 카르스트 지반 붕괴 재해를 경험했습니다. 지반침하로 인해 다수의 건축물이 변형, 붕괴되고, 도로가 붕괴되고, 밭이 파괴되고, 우물이 마르거나 폐기되고, 명승지가 파괴되는 등 도시생산과 건설, 인민생활에 막대한 손실을 가져왔습니다. 불완전한 통계에 따르면 우리나라에서 카르스트 지형 붕괴 재해가 더 심각한 도시는 다음과 같습니다: 랴오닝성 다롄, 허베이성 친황다오, 탕산, 산둥성 제남, 타이안, 쯔보, 짜오좡, 우한, 황시, 후베이성 ​​화이화현 시안닝 , Hunan Cheng의 Loudi 및 Qianning, Xiangtan, Chenzhou, Jiangsu의 Nanjing, Zhejiang의 Hangzhou, Jiujiang, Yichun 및 Jiangxi의 Shanggao, 윈난의 Kunming, Guiyang, Shuicheng, Anshun, Zunyi, Liupanshui, Qingzhen Guizhou, Guilin, Liuzhou , 광시, 광저우, 자오칭 및 광동의 기타 수십 개 도시의 Yulin. 그 중 피해가 심하고 충격이 더 큰 지역으로는 대련, 친황다오, 타이안, 우한, 구이린, 수성, 쿤밍 등이 있으며, 구이저우성 수성 지역의 지반 붕괴가 가장 전형적이고 강렬하다. 수성(유판수이시 소속)에서는 수강수원지 16개 우물에서 대규모 지하수 추출로 인해 약 5평방킬로미터 면적에 1,023개의 침하 구덩이가 생겨 89채의 가옥에 균열이 발생하거나 균열이 발생했다. 붕괴, 도로 붕괴, 423에이커의 농지가 파괴되고 전주가 붕괴되어 도시 전체에 정전이 발생했으며 일부 지역에서는 하수물이 지하수로 흘러들어가는 등 직접적인 보상금과 경제적 손실이 260만 위안 이상에 달했습니다. 품질 오염 및 생태 환경 악화. 또한, 윈난성 쿤밍 중심부에 있는 취호가 붕괴되면서 역사 명승지인 취호의 물이 마르고, 정자가 무너지고, 다리가 파손되었으며, 유명한 샘인 구룡 연못이 변했습니다. 싱크홀이 생겨 꽃과 가지가 시들고 호수에는 푸른 아름다움이 없습니다.

지하 광물 채굴에서는 광산 갱도의 강한 배수와 물의 유입 및 광산 갱내의 물 침입으로 인해 많은 광산 지역에서 카르스트 지반 침하가 발생하여 건물의 균열 및 붕괴, 농경지 파괴 등이 발생하고 있습니다. 광산 정체, 심지어 생산 중단, 광산 폐기 등으로 인해 막대한 경제적 손실과 사회적 영향이 발생할 수 있습니다. 불완전한 통계에 따르면 우리나라 광산 지역의 카르스트 지형 붕괴로 인한 직접적인 경제적 손실은 4천만~5천만 위안에 달합니다. 예비 조사 자료에 따르면 우리나라는 이미 엔커우 탄광, 두리산 탄광, 차오터우허 탄광, 석탄댐 탄광, 후난 수이커우산 납-아연 광산, 다예 등 카르스트 지반 붕괴 재해가 발생한 대규모 광산 지역을 생산했습니다. 후베이 구리광산 동로산, 다예 예화샹 구리광산, 다예 대광산 철광산, 이도 송이 탄광, 장시 펑위 윈좡 탄광, 러핑 화팅 망간 광산, 러핑 차오터우추 탄광, 러핑 명산 탄광, 광시 유딩산 납-아연 광산, Xiwan 탄광, 광동 Shilu 구리 광산, Fankou 납-아연 광산, Yingde 황철광 광산, Heishigang 황철광 광산, Yangchun 황철석 광산, Liaoning Weijia 석면 광산, Shandong Laiwu 철광 예좡 광산 지역, 라이우 구자타이 철광을 포함하여 수십 개의 광산 지역이 있습니다. 광산, 안휘 퉁링 신차오 구리 광산, 화이난 탄광, 퉁관산 광산, 허베이 탕산 카일루안 탄광, 팡가좡 광산. 그 중 엔코우 탄광, 수이커우산 납아연 광산, 판커우 납아연 광산, 위딩산 납아연 광산, 퉁루산 구리 광산의 카르스트 지반 붕괴가 가장 전형적이고 강렬합니다.

카르스트 지형 붕괴도 철도의 주요 위험 중 하나입니다. 지난 수년간 전국 철도 노선과 역에서 약 52건의 대규모 침하가 발생해 총 1,680시간 동안 교통이 중단됐고, 일부 건설 현장의 처리 비용은 수억 위안에 달했다. 우리나라의 주요 간선철도 중 카르스트 지반 붕괴 재해가 더 심각한 철도로는 베이징-광저우선, 구이양-쿤밍선, 저장-간쑤선, 진푸선, 심양-대련선, 충칭-대련선 등이 있습니다. 붕괴는 역사 건물의 파괴, 노반의 침하, 정지 도로의 붕괴, 교량 및 암거의 균열 및 붕괴, 터널 건설 방해, 빈번한 철도 중단 및 주차 사고, 심지어 열차 탈선을 초래합니다. 일부 구간에서는 열차가 장기간 저속으로 운행되어 막대한 손실이 발생합니다. 예를 들어, 베이징-광저우 노선의 난링 터널과 다요산 터널의 지반 붕괴로 인해 기존 철도가 침하되고 교통이 중단되었으며 구이양-쿤밍 노선 K413-K606 구간의 세 가지 주요 붕괴가 발생했습니다. 화물열차 2대가 전복되었고, 71시간 동안 교통이 중단되었으며, 개조 비용이 1,700만 위안에 이르렀습니다. 진푸선 타이안역의 지반 붕괴로 인해 노상이 침하되고 철로가 올라갔습니다. 선양-대련 노선의 와팡뎬(Wafangdian)에는 교통이 일시적으로 중단되고 개조 비용이 2천만 위안 이상에 달했습니다. 도시 구간의 지반 침하로 인해 열차가 8시간 동안 운행이 중단되었습니다.

3. 지반 붕괴의 유형은 무엇입니까

1. 카르스트 붕괴

용해성 암석으로 인해(주로 탄산염, 석고, 암염, 등) 카르스트 동굴의 존재로 인해 생성됩니다. 용해성 암석 위의 느슨한 토양으로 덮인 카르스트 지역에서는 주로 토양층에서 붕괴가 발생하는데, 이를 "토양 붕괴"라고 합니다. 때로는 지붕이 무너지는 '기반암 붕괴'도 발생할 수 있습니다. 카르스트 붕괴는 우리나라에 널리 분포되어 있으며 천진, 상하이, 간쑤, 닝샤를 제외한 26개 성(자치구 및 직할시)에서 발생하며 그 중 광시, 후난, 구이저우, 후베이, 장시, 광둥, 윈난, 쓰촨, 허베이, 랴오닝성 및 기타 성(자치구)이 가장 발달되어 있습니다. 통계에 따르면 전국적으로 붕괴된 카르스트 지형은 총 2,841개에 이르며 붕괴 구덩이는 33,192개, 붕괴 면적은 약 332평방킬로미터에 달해 연간 경제적 손실이 1억2천만 위안 이상에 달한다.

2. 비카르스트 붕괴

귀리 붕괴, 황토 동굴에 의한 붕괴, 통로 지붕에 의한 붕괴 등 비카르스트 동굴에 의한 붕괴 현무암 지역에서는 기다리세요. 후자의 두 가지 분포는 더 제한적입니다. 덩어리 붕괴는 탄광, 금속 광산의 지하 덩어리 지붕이 무너지는 경향을 말하며 우리나라에 널리 분포하며 천진, 상하이, 내몽고, 복건을 제외한 24개 성(자치구 및 직할시)에서 발견되었습니다. , 하이난, 티베트 중 흑룡강, 산시, 안후이, 장쑤, 산동 및 기타 지역이 더욱 심각하게 발전했습니다. 불완전한 통계에 따르면 전국 21개 성(자치구 및 직할시)에서 182건 이상의 고프 붕괴, 1,592건 이상의 싱크홀, 1,150제곱킬로미터 이상의 붕괴 면적, 연간 경제적 손실 317건이 발생했습니다. 백만 위안.

위의 붕괴 유형 중 카르스트 붕괴는 분포가 가장 넓고, 발생 빈도도 가장 높으며, 유도 요인도 가장 높으며, 은밀하고 갑작스러워 국민을 심각하게 위협하고 있다. 생명과 재산의 안전.

카르스트 붕괴의 평면 형상에는 원형, 타원, 띠 모양, 불규칙한 모양 등이 있는데, 이는 주로 밑에 있는 카르스트 동굴의 개구부 모양과 그 위에 있는 암석 및 토양의 특성과 관련이 있습니다. 평면은 분포의 균일성과 관련이 있습니다. 단면 형상에는 제단형, 우물형, 깔때기형, 접시형, 불규칙형 등이 있으며 이는 주로 붕괴층의 특성과 관련이 있으며 응집성 토양층의 붕괴는 대부분 제단입니다. 모양 또는 모양이 좋고, 사질토층의 붕괴는 대부분 깔때기 모양이며, 느슨한 토양층의 붕괴는 접시 모양인 경우가 많으며, 기반암의 붕괴 형상은 종종 깔때기 모양이다. 불규칙한 사다리.

카르스트 붕괴 규모는 개별 붕괴 구덩이의 크기로 표현되는데, 이는 주로 카르스트 발달 정도, 동굴 개구부의 크기, 상부 층의 두께 등의 요인에 따라 달라집니다. . 통계에 따르면 토양 붕괴 구덩이의 직경은 일반적으로 30m를 초과하지 않으며 그 중 대다수는 5m 미만으로 63%~71%를 차지하고 5~10m는 10%~20%를 차지하며 일부 대형은 60~80미터까지 도달할 수 있습니다. 눈에 보이는 붕괴 구덩이의 깊이는 대부분 5m 미만으로 전체의 84~97%를 차지합니다. 예를 들어 쓰촨성 싱원(Xingwen)현 샤오옌완(Xiaoyanwan) 붕괴는 길이 650m, 폭 490m, 깊이 208m에 이른다.

4. 지반침하의 원인

지반침하의 형성과 진행에는 인간 활동이 중요한 역할을 해왔습니다. 인간의 불합리하거나 과도한 활동은 지반 붕괴를 유발하거나 초래할 수 있습니다. 지반 붕괴에 중요한 영향을 미치는 여러 가지 인간 활동과 그 영향이 아래에 간략하게 설명되어 있습니다.

지하 광산 채굴. 지하 채굴 활동으로 인해 특정 범위의 덩어리 지역이 생성되어 위의 암석 덩어리가 지지력을 잃어 땅이 붕괴됩니다. 이러한 인간 활동은 광산 지역의 지반 침하의 주요 원인입니다. 이런 종류의 지반 침하 현상은 우리나라의 많은 광산 지역에서 발생하여 상당한 피해를 입혔습니다. 예를 들어, 산시성(Shanxi Province)의 8개 주요 광산국의 탄광 지역에서 지반 침하가 발생하여 수백 개의 마을, 수만 에이커의 농지, 수십만 명의 정상적인 생산과 생활에 영향을 미쳤습니다.

지하 공사의 배수 및 물 유입(진흙 유입). 광산, 터널, 민방공 및 기타 지하 프로젝트에서는 지하수의 배수 또는 물 유입(진흙 유입)으로 인해 지하수위가 급격히 감소하고 그 위의 표면 암석과 토양의 균형이 깨집니다. 충치, 붕괴가 발생합니다. 이러한 유형의 인간 활동은 카르스트 지반 붕괴에 큰 역할을 합니다. 이로 인한 카르스트 지반 붕괴는 규모와 강도가 가장 크고 가장 해롭습니다. 우리나라의 많은 광산 지역과 철도 터널의 카르스트 지반 붕괴는 이러한 활동으로 인해 발생합니다.

과도한 지하수 펌핑.

지하수를 과도하게 추출하면 지하수위가 낮아지고, 잠복부식이 심화되며, 지하 공극이 생기면 지반 붕괴가 일어날 수도 있습니다. 이런 종류의 지반 붕괴는 카르스트 지역의 붕괴에서도 흔히 발생하며 주로 도시 지역에서 발생합니다.

인공수 저장고. 이는 일정 범위 내에서 수역에 가해지는 부하를 증가시킬 뿐만 아니라 지하수위를 증가시켜 지하수의 침식 및 세굴작용을 강화시켜 지반 붕괴를 유발하게 된다. 예를 들어, 광시성 난단(Nandan)의 바우 저수지(Bawu Reservoir)로 인한 지반 붕괴로 인해 모든 저수지 물이 손실되었습니다.

수동 로딩. 숨겨진 동굴이 발달한 지역 위에 인공 하중을 가하면 지반이 붕괴될 수도 있습니다. 예를 들어 우한 중난 철강 압연 공장 자재 야적장의 지반 붕괴는 수동 적재 하중으로 인해 발생했습니다.

인공진동. 폭파와 차량의 진동은 숨겨진 동굴이 발달하는 지역에서 지반 붕괴를 일으킬 수도 있습니다. 예를 들어, 광시성 구이셴현 우량촌에서는 폭발로 인한 지반 붕괴로 인해 마을 전체가 이전해야 했습니다.

표층수 누출. 물 파이프라인이 새거나 현장 배수가 불량하면 지표수 누출이나 화학적 하수 누출이 발생할 수 있으며, 이로 인해 지반이 붕괴될 수도 있습니다. 예를 들어, 광시성 구이린에 있는 제2제지 공장의 지반 붕괴는 공장에서 배출되는 화학 하수 누출로 인해 발생했습니다.